PORTABLER, AUTARKER CO2-ZELLINKUBATOR FÜR DEN TRANSPORT LEBENDER ZELLEN

Mobiler Zellinkubator

Oft besteht die Notwendigkeit lebende Zellen im Rahmen einer wissenschaftlichen Kooperation zu verschicken. Bisher musste dafür die Kultivierung der Zellen im Inkubator für den Transport unterbrochen werden. Normale CO2 Inkubatoren für die Zellkultur im Labor haben keine eigene Energiequelle, sind sperrig, schwer und somit für Transportaufgaben ungeeignet. Häufig werden Zellen deshalb unter undefinierten Bedingungen, also insbesondere in Abwesenheit von CO2 oder in tiefgefrorenem Zustand auf Trockeneis oder in der Gasphase von flüssigem Stickstoff versendet. Diese Methoden sind jedoch keine Alternative zum Transport unter Kulturbedingungen, sondern allenfalls ein Kompromiss. Sie stellen eine substanzielle Störung der laufenden In-vitro-Kultur dar und haben vielfältige unerwünschte Effekte, wie Proliferationshemmung, das Absterben der Zellen oder der Verlust von Zell-Zell-Kontakten. Hierdurch geht wertvolle Zeit verloren, bis die Zellen wieder ihre ursprüngliche Zelldichte erreicht haben.

Um diesem Missstand abzuhelfen, wurde in Kooperation mit mehreren EMB-Arbeitsgruppen ein Prototyp eines transportablen Zellinkubators, die „Zelltransportbox“, entwickelt. Ausgestattet mit Sensoren für die Temperatur - und CO2 - Regelung sowie einem Heiz- und Kühlelement, regelt die „Zelltransportbox“ aktiv während eines Transportes die Gasatmosphäre und die Temperatur, die für die Zellen benötigt wird. Über ein Touchdisplay lassen sich zudem Einstellungen vornehmen und Daten abrufen. Über Bluetooth und eine dazugehörige App lassen sich die vom integrierten Datenlogger aufgezeichneten Daten während des Transportes auslesen und grafisch darstellen. Im Netzbetrieb kann sie zudem als Tischinkubator eingesetzt werden, in dem Zellen in standardisierten Einmalartikeln kultiviert werden.

Im Dezember 2016 wurde die Cellbox Solutions GmbH erfolgreich ausgegründet, die gemeinsam mit der EMB die Zelltransportbox zur Serienreife weiterentwickelt. Mittlerweile gibt es zwei Versionen der Zelltransportbox. Die Cellbox ground CD, ausgestattet mit Einweg-CO2- Kartuschen, ist für den Straßentransport ausgelegt. Die Cellbox flight CDI hingegen ist mit Trockeneis als CO2 Quelle ausgestattet und kann so international für den Flugtransport eingesetzt werden. Die Arbeitsgruppe Zellbasierter Artenschutz begleitete die Entwicklung des Prototypen von biowissenschaftlicher Seite und führt in vitro Qualifizierungs-und Validierungsarbeiten durch, um die Verwendung optimaler Materialien und einen maximalen Qualitätserhalt von zellbasierten Proben und Produkten, z.B. während eines internationalen Transports per Luftfracht, zu gewährleisten.

 

Das Projekt wurde gefördert durch die Europäische Union und das Landesprogramm Wirtschaft.